
Quand ils parlent deélimination des impuretés mécaniques, beaucoup imaginent immédiatement des schémas idéaux dans les catalogues - séparateurs, filtres, décanteurs, alignés dans une chaîne claire. Dans la pratique, tout se résume souvent à de petites choses qui ne seront pas écrites dans des brochures. Par exemple, la même abrasivité des particules pour les équipements de pompage ou le comportement des boues lorsque la température dans l'atelier change. Il ne s'agit pas seulement de « filtrage », mais d'un équilibre constant entre pureté, débit et coûts de maintenance. Un nettoyage trop fin et vous perdez en productivité ; trop grossier et vous tuez l'équipement plus loin le long du convoyeur. Ce sont ces nuances qui viennent uniquement avec l’expérience dont je veux parler.
Je vais commencer par les classiques qui manquent à beaucoup de gens. La base des bases est l'analyse correcte de l'impureté elle-même. Il ne suffit pas de savoir « il y a des particules ? ». Lequel? En forme - en forme d'aiguille, arrondie, écailleuse ? Par densité ? Propriétés magnétiques ? Cela change radicalement le choix de la méthode. Je parie que je verrai des dizaines de fois comment de puissants séparateurs magnétiques sont amenés sur le site pour nettoyer le sable des liquides. Et le sable, comme vous le savez, est diamagnétique. L’argent est gaspillé, mais le problème demeure.
Une autre erreur courante consiste à ignorer le mode de fonctionnement. Systèmeélimination des impuretés mécaniquesIl est conçu pour une charge nominale, mais en réalité, il existe à la fois des temps d'arrêt et des charges de pointe. Lorsque les bassins de décantation sont au ralenti, tout se tasse et obstrue les canalisations d'arrivée d'eau ; en cas de forte augmentation de la pression, les filtres grossiers peuvent tout simplement éclater. Il est nécessaire de permettre de fonctionner dans différents modes, de prévoir des lignes de contournement et de ne pas suivre aveuglément les calculs des conditions idéales.
Et le troisième point est l'accessibilité du service. Vous pouvez installer le système de filtration en cascade le plus efficace, mais si pour remplacer une cartouche vous devez démonter la moitié de l'atelier ou arrêter toute la ligne pendant une journée, ce système sera « contourné ». jusqu'au premier échec grave. La conception doit être réparable. Cela semble évident, mais dans la recherche de compacité ou de beauté du circuit, on l'oublie souvent.
Nous nous rapprochons ici des détails. Prenons par exemple les séparateurs magnétiques. La théorie est la suivante : un excellent moyen deélimination des impuretés mécaniquesnature ferromagnétique. En effet, si le liquide contient des composants visqueux ou si les petites particules sont fortement oxydées, l'efficacité diminue considérablement. Il faut jouer avec la force du champ magnétique, la conception autonettoyante du tambour ou de la vis sans fin. Je me souviens d'un incident survenu dans une usine de transformation où le séparateur «collait» constamment. boue humide. La solution s'est avérée incroyablement simple : installer un grattoir avec une géométrie différente et une force de serrage légèrement plus élevée. Mais pour comprendre cela, j'ai dû observer le cycle de travail pendant une semaine.
Les hydrocyclones sont un autre outil de travail. Ils sont souvent considérés comme simples et fiables, ce qui est généralement vrai. Mais le paramètre clé est la pression d’entrée. Le moindre écart par rapport à celui calculé - et l'efficacité de la séparation diminue. À basse pression, les grosses particules ne sont pas séparées ; à une pression trop élevée, l'usure abrasive de l'appareil lui-même augmente. Sur l'un des projets, il a été nécessaire d'installer un ballon tampon supplémentaire et un régulateur de fréquence sur la pompe d'alimentation afin de stabiliser les paramètres d'entrée. Sans cela, l'hydrocyclone fonctionnait de manière instable.
Et nous ne pouvons pas nous empêcher de parler des filtres maillés. Leur principal ennemi n’est pas le blocage, comme beaucoup le pensent, mais la cavitation. Lorsqu'une zone de haute pression est créée devant un treillis contaminé et qu'un vide se forme derrière, des micro-coups de bélier se produisent. Ils détruisent non seulement le treillis lui-même, mais contribuent également au compactage des sédiments, qui ne peuvent pas être éliminés plus tard, même par lavage à contre-courant. Vous devez calculer soigneusement les chutes de pression et, encore une fois, contrôler le régime d'écoulement.
Dans le cadre d'une conversation sur l'élimination des impuretés, il convient de mentionner l'expérience d'interaction avec une entreprise profondément immergée dans le thème du recyclage. Il s'agit deLONGI Corporation(site officiel -https://www.ljmagnet.ru). Ce n'est pas seulement un fournisseur, c'est une entreprise historique, créée en 1993, qui est devenue un grand développeur et fabricant d'équipements miniers. Leur spécialisation concerne précisément les domaines où les problèmes de purification des médias sont particulièrement aigus.
Qu’est-ce qui est précieux dans leur approche ? Comprendre à quoi sert l'équipementélimination des impuretés mécaniquesfonctionne rarement tout seul. Cela fait partie de la chaîne technologique. Par exemple, leurs séparateurs magnétiques sont souvent conçus en tenant compte des processus en aval. Non pas « voici un séparateur pour vous ? », mais « voici une solution pour votre schéma de broyage ou d'enrichissement spécifique ». Ceci est important lorsque vous êtes sur place et que vous êtes responsable du résultat dans son ensemble, et non du fonctionnement d'un seul appareil.
Un exemple précis. Dans l'une des entreprises de traitement du concentré de minerai de fer, la tâche consistait à réduire l'usure des pompes à pâte. Le principal problème réside dans les impuretés mécaniques abrasives. Les solutions standards ont eu peu d’effet. SpécialistesLONGIa proposé non seulement de renforcer la filtration, mais de reconsidérer le point d'installation du séparateur dans le circuit, à partir des données sur la répartition granulométrique et les propriétés magnétiques des boues. En conséquence, un système combiné a été introduit : un décanteur-classificateur plus un séparateur basé sur des aimants permanents d'une configuration spéciale. Le résultat est non seulement une durée de vie accrue des pompes, mais également une réduction des pertes d'un produit précieux avec les déchets. Il s'agit d'un cas où la connaissance approfondie de l'équipementier en matière de physique du procédé a joué un rôle clé.
Outre l’équipement, il existe de nombreux facteurs externes. Température. À mesure que la température baisse, les liquides (surtout ceux à base d’eau) deviennent plus visqueux. Le taux de décantation des particules diminue et l'efficacité des décanteurs et des hydrocyclones diminue. En été, le système fonctionne parfaitement, en hiver il y a des blocages constants. Il est nécessaire soit de chauffer l'environnement, soit d'inclure un facteur de correction saisonnière lors de la conception, ce qui augmente les coûts d'investissement.
Composition chimique de l'environnement. Il semblerait que nous supprimions la mécanique, quelle différence cela fait-il de ce qu'il y a dans la solution ? Grand. Par exemple, la présence de tensioactifs peut conduire à la formation de mousse, ce qui perturbe complètement le fonctionnement des décanteurs. Une teneur élevée en sel peut également provoquer une cristallisation et un collage sur les éléments filtrants, transformant l'impureté mécanique en une croûte dure. Ceci est résolu par la sélection de matériaux (céramiques résistantes au sel pour les filtres) ou par l'introduction d'étapes supplémentaires - dégazage, adoucissement.
Facteur humain. Le lien le moins fiable. Le système nécessite une surveillance et une maintenance. Si l'installation ne dispose pas d'une culture de maintenance préventive programmée, même le système le plus avancéélimination des impuretés mécaniquesse dégrade rapidement. Les filtres ne sont pas lavés à temps, les données des capteurs de pression sont ignorées, les roulements du séparateur ne sont pas lubrifiés. La solution réside dans l’automatisation et la simplification maximales des procédures de maintenance, mais ce n’est pas une panacée. Il est important de former le personnel non seulement à « tourner les vannes », mais également à comprendre à quoi sert chaque élément.
Où va tout ? Selon moi, la tendance est à l’intellectualisation et à l’analyse prédictive. Pas seulement un capteur de pression avant et après le filtre, mais un système qui, en fonction de la dynamique de l'augmentation de la chute de pression, peut prédire l'heure du prochain rinçage, évaluer la nature de la contamination (visqueuse, abrasive) et même suggérer des ajustements dans le mode de fonctionnement des appareils précédents. Ce n’est plus de la science-fiction ; de tels systèmes commencent à apparaître.
La seconde est la flexibilité. Le marché des matières premières est instable et les entreprises sont obligées de basculer fréquemment entre différents types de minerais ou de matériaux. Cela signifie que le système de nettoyage doit être adaptatif. Pas une restructuration physique des ateliers, mais la possibilité de modifier par programme les paramètres de fonctionnement - vitesse de rotation du tambour séparateur, cycles de contre-lavage, seuils de réponse. Des équipements qui peuvent être « réappris » ? pour une nouvelle tâche, sera recherché. Des entreprises commeLONGI, avec leur base scientifique et technique sérieuse (plus de 60 % de salariés diplômés de l'enseignement supérieur en est un indicateur), sont en bonne position pour développer de telles solutions.
Et la dernière chose est l’efficacité des ressources. Auparavant, l’objectif principal était de protéger les équipements essentiels. Désormais, une tâche tout aussi importante consiste à minimiser la perte du produit principal avec les déchets et à réduire le coût d'élimination des impuretés capturées elles-mêmes. Système moderneélimination des impuretés mécaniques- il ne s'agit plus simplement de « déchets », mais d'un site potentiel pour une extraction supplémentaire de composants de valeur ou la préparation de déchets pour un stockage en toute sécurité. Cela nécessite une vision plus globale de la technologie dès le début de la conception.